chuvas convectivas e frontais: base metodológica

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AS Chuvas de Janeiro de 2010 em Maringá Paraná e a
Dinâmica dos sistemas atmosféricos
Victor da Assunção Borsato
Geógrafo, Prof. Adjunto, Depto. Geografia, FECILCAM, Campo Mourão - PR, e
Coordenador do Curso de Geografia da FAFIJAN, Jandaia do Sul.
[email protected].
INTRODUÇÃO
O janeiro de 2010 foi marcado pelo grande volume de chuva recebido em algumas
localidades do Centro Sul do Brasil. A região norte do Paraná e nela a cidade de Maringá foi
inserida na faixa que recebeu chuva acima do esperado para o mês.
Maringá é uma cidade localizada na região noroeste do Paraná e é cortado pelo
trópico de Capricórnio. Localizado na faixa de transição entre o clima tropical típico ao norte
dessa linha e o temperado ao sul. O Planalto Meridional contribui com as características
climáticas, principalmente com o fator altitude que ameniza os rigores da temperatura.
A circulação Sinótica mostra que a região de Maringá tem o tempo atmosférico
influenciado por quatro sistemas; a massa de ar Equatorial continental (mEc), a Tropical
atlântica (mTa) a Tropical continental (mTc) e a Polar atlântica (mPa). No mês de janeiro
predomina nessa região a atuação dos sistemas de baixa pressão. Na primavera e no outono
há uma alternância entre os sistemas de alta e de baixa pressão (BORSATO 2006a).
Mesmo com o predomínio do sistema de baixa pressão a mPa, sistema anticiclonal
avança pelo Sul do Brasil e antes de atingir Maringá devia-se para o interior do Atlântico Sul.
O deslocamento desse sistema dá origem aos sistemas frontais que ao avançar pelo Sul do
Brasil causa os episódios de as chuvas frontais. Os estudos já executados em Maringá
mostraram que mesmo no mês de janeiro que é o mais quente a porcentagem das chuvas
frontais com relação à precipitação total pode ser superior a 50% em alguns anos
(BORSATO 2006)
O janeiro de 2010 foi considerado pela mídia como atípico, considerando o volume
de chuva. Esse trabalho tem como objetivo principal quantificar os sistemas atmosféricos e a
gêneses da chuva através do estudados das massas de ar e da análise rítmica. Também
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comparar com a série histórica para verificar se realmente foi atípico e se há explicações na
dinâmica dos sistemas que atuaram durante o mês.
MATERIAL E MÉTODO
O tempo atmosférico são as condições atmosféricas determinadas pela circulação
geral e pelos fatores geográficos locais em um dado momento e susceptíveis de mudanças
bruscas. É possível eleger um grande número de tipos de tempo de acordo com os sistemas
atuantes e com a intensidade do mesmo. Nesse trabalho, as condições do tempo não tiveram
importância, o relevante foi qual o sistema atmosférico, ou quais foram os responsáveis pela
gênese das chuvas.
Para tanto, foi necessário a identificação dos sistemas atmosférico através das características
dos elementos do tempo, específicos das massas de ar ou das massas que atuaram em cada
dia. Neste trabalho foram considerados aqueles que atuaram no Centro-Sul do Brasil, ou seja:
Sistema Frontal (SF), massa Tropical continental (mTc), massa Tropical atlântica (mTa),
massa Polar atlântica (mPa), Massa Equatorial Continental (mEc). (VIANELLO: 2000;
VAREJÃO - SILVA: 2000; FERREIRA: 1989). Para identificar a atuação de cada um deles,
fez-se estudo da dinâmica das massas de ar de PÉDELABORDE (1970). Utilizou-se uma
tabela com linhas para os dias e colunas para os sistemas atmosféricos atuantes e para a
pluviosidade. Os sistemas atmosféricos foram identificados pela análise das cartas sinóticas da
Marinha do Brasil (2010) e pelas imagens de satélite no canal infravermelho do
CPTEC-INPE (2010) e pelos elementos do tempo. Para o dia em que um único sistema
atuou em Maringá atribui-se 24, número que corresponde as horas do dia e 12 para cada
sistema nos dias em que Maringá se encontrava nas confluências entre dois sistemas e 8 para
três. No final do mês foram somados os valores de cada coluna e calculado a participação de
todos os sistemas.
Há situações do tempo em que a simples análise da carta sinótica e da imagem de
satélite não da conta de explicar os tipos de tempo, nessas condições a análise integrada dos
principais elementos do tempo é um importante subsídio na identificação do tipo de tempo e
do sistema atuante. Com auxilio do programa computacional RitmoAnalise 2008.
(BORSATO e BOSATO, 2008), elaborou-se o gráfico com a pressão atmosférica,
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temperatura máxima, média e mínima, umidade relativa, precipitação e ventos para o período
estudado. Os dados dos elementos do tempo especializado no gráfico auxiliaram a
identificação do sistema atuante no período.
Para a gênese da chuva, utilizaram-se três colunas da tabela, sendo lançado na
primeira toda a precipitação registrada no mês, na segunda e terceira as convectivas e
frontais. Toda a precipitação verificada no dia em que atuava o SF ou mPa foi considerada
frontal, e as registradas nos dias em que atuaram os demais sistemas convectivas. No final do
mês foram somadas as duas categorias e calculada a porcentagem. Para a melhor visualização
dos resultados, eles foram sintetizados em gráficos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
O Sistema Meteorológico do Paraná (SIMEPAR) divulgou uma tabela e um mapa
com a chuva acumulada em Janeiro em 29 cidades do Paraná e desse total 10 registraram
chuva abaixo da média histórica e as demais acima. Verifica-se que a grande maioria dos
postos com média abaixo se encontra no oeste e sul do estado. Dessa forma constata-se que
o maior volume de chuva foi verificado no norte e leste do Paraná (SIMEPAR 2010).
Os meios de comunicação, principalmente os televisionados em seus informativos
diários sobre as previsões do tempo, reforçam que a chuva está prevista para o período da
tarde devido ao forte calor. Essa informação reforça a crença popular de que no verão as
chuvas são exclusivamente convectivas. Ao se analisar as cartas sinóticas constatam-se que as
chuvas, mesmo concentrando-se durante o período da tarde é em muitos episódios de caráter
frontal. Daí a necessidade da análise da dinâmica das massas de ar ou da análise rítmica para
se verificar a sua gênese.
A análise rítmica para MONTEIRO (1971), consiste na interpretação da seqüência
sobreposta dos elementos fundamentais do tempo, como: temperatura, pressão atmosférica,
nebulosidade ou insolação, vento e precipitação de um local determinado e da circulação
atmosférica observadas nas cartas sinóticas. A circulação regional foi obtida por meio da
leitura e interpretação das cartas sinóticas (Marinha do Brasil, arquivo eletrônico). A evolução
dos sistemas ciclonais e anticiclonais, representados pelas massas de ar, forneceram os tipos
de tempos em sua sucessão habitual.
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O mês de Janeiro é o mais úmido do ano, considerando o volume de água
precipitado. Em 2010 as chuvas registradas no mês de janeiro em Maringá foi 216,6 mm,
(INMET 2010) e o maior período sem registro foi de apenas 4 dias.
Os sistemas atmosféricos que dominaram o tempo foram o de baixa pressão e com
destaque para a mEc que atuou em 43,6% do tempo cronológico, seguido pela mTc com
27,4%. Os dois sistemas somaram 71,0% e foram responsáveis por 73,5% das chuvas,
classificadas como convectivas (Figura 1).
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Figura 01 - Distribuição e duração dos sistemas atmosféricos que atuaram em Maringá
no mês de janeiro de 2010. m
Os sistemas frontais, a mPa e a mTa, atuaram em 29,0% e foram responsáveis pela
gêneses das chuvas frontais (26,5%). A Figura 01 mostrou a participação dos sistemas
atmosféricos no mês. A Tabela 1 e a Figura 2 mostram a distribuição pluviométrica para o
mês de Janeiro e a dinâmica dos sistemas atmosféricos.
Tabela 01 – Sistemas atmosféricos atuantes em Maringá no mês de janeiro de 2010
e distribuição diária da chuva total, convectivas e frontais.
Frontal
Data Press SF
mPa mTa
mTc mEc Sistemas Convectiva
ão
1/jan
1010
24
mEc
0
0,2
2/jan
1012
24
mEc
0
0
3/jan
1012
24
mEc
0
6,1
4/jan
1012
24
mEc
0
0
5/jan
1012
12
12
mTa/mEc
0
0
6/jan
1008
12
12
mTc/mEc
0
2,4
7/jan
1008
12
12
SF/mEc
0,6
0
8/jan
1012
24
mEc
0
0
9/jan
1010
24
mEc
0
1,2
10/jan 1010
12
12
mTc/mEc
0
18,4
11/jan 1008
12
12
SF/mTc
12
0
12/jan 1010
12
12
SF/mTc
0
0
13/jan 1010
24
SF
11,8
0
14/jan 1012
12
12
SF/mPa
9,5
0
15/jan 1016
24
SF/mPa
2,6
0
16/jan 1016
12
12
mPa/mEc
0
3,8
17/jan 1015
24
mEc
0
22,6
18/jan 1012
12
12
SF/mEc
19,1
0
19/jan 1010
12
12
mTc/mEc
0
34
20/jan 1012
24
SF
0
0
21/jan 1012
12
12
SF/mPa
1,7
0
22/jan 1014
24
mPa
0
0
23/jan 1012
24
mTc
0
0
24/jan 1012
24
mTc
0
0
25/jan 1012
24
mTc
0
0
26/jan 1012
24
mTc
0
26,3
27/jan 1008
24
mEc
0
0
28/jan 1010
12
12
mTc/mEc
0
3,6
29/jan 1008
24
mTc
0
1,4
30/jan 1012
12
12
mTc/mEc
0
3,6
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31/jan
Total
%
1008
24
mEc
0
35,7
120,0
84,0
12,0
204,0
324,0
57,3
159,3
16,1
11,3
1,6
27,4
43,5
26,5
73,5
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Figura 2 - Dados diários da pressão atmosférica, temperatura (média e mínima), umidade
relativa, precipitação, direção do vento e os sistemas atmosféricos atuantes em Maringá PR em
janeiro de 2010.
Mesmo sob o domínio de baixa pressão, os episódios mais significativos ocorreram
nas ocasiões de atuação do SF. Por essa razão a participação das chuvas frontais foi acima
da convectivas com apenas 26,5% contra 73,5% para as frontais. BORSATO (2006)
estudou a participação das chuvas frontais e convectivas no mês de janeiro na série 1980 2003 e verificou que o volume das frontais também foi superior as convectivas naquele ano.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os volumes de chuvas frontais e convectivas mostraram que a região se caracteriza
como sendo área de transição climática, devido ao equilíbrio na participação dos sistemas
atmosféricos e na gênese das chuvas. Mesmo em pleno verão, a participação das chuvas
frontais foi superior as convectivas. (BORSATO 2006b) estudou a Dinâmica Climática em
Porto Rico Paraná na série 1980 – 2003 e verificou que nos meses de verão e nos anos em
que o volume de chuva na região for maior do que o esperado a participação das frontais é
maior.
Contrariando o conhecimento popular de que janeiro é o mês das chuvas
convectivas a metodologia aplicada apresentou um resultado interessante principalmente
quando a gênese das chuvas para Maringá, onde a frontais superaram as convectivas.
Com relação a dinâmica dos sistemas atmosféricos a baixa participação da mPa é
explicado pelo ritmo que os sistemas atmosféricos apresentam ao longo do ano, o forte
aquecimento do continente favorece a ampliação dos sistemas de baixa pressão e o
deslocamento da mPa para o Atlântico. Os sistemas frontais continuam ativos e às vezes em
frontólise ou estacionário sobre a região de Maringá favorecendo as chuvas frontais.
REFERÊNCIAS
BORSATO, V. A., O ritmo climático e episódios pluviométricos na bacia do rio
Paraná no ano de 1980. Tese (parcial), (Doutorado) Nupélia, Universidade Estadual de
Realizado de 25 a 31 de julho de 2010. Porto Alegre - RS, 2010. ISBN 978-85-99907-02-3
8
Maringá. Maringá, 2006a.
BORSATO, V. A., A Gênese das chuvas de Janeiro em Maringá Paraná. IN: IV
Seminário Latinoamericano de Geografia Física: Novos Paradigmas e Políticas Ambientais.
Universidade Estadual de Maringá. Centro de Ciências Humans, Letras e Artes, Programa de
Pós-Graduação UEM Departamento de Geografia. Maringá Paraná, Outubro 2006, eixo
Hidro – Climatologia. CD-ROM
BORSATO, V. A., A Participação dos sistemas atmosféricos atuantes na bacia do rio
Paraná no período de 1980 a 2003. Tese (parcial), (Doutorado) Nupélia, Universidade
Estadual de Maringá. Maringá, 2006b.
BORSATO, V. A. BORSATO F. H e SOUSA E. E., Análise Rítmica e a Variabilidade
Têmpora – Espacial. In: VI Simpósio Brasileiro de Climatologia Geográfica. Teoria e
Metodologia em Climatologia. Universidade Federal de Sergipe, Núcleo de pós Graduação
Geográfica, Aracajú – SE. Outubro 2004. Eixo 3, tema 3 – CD-ROM.
BORSATO, V. A. BORSATO F. H, A dinâmica atmosférica e a influência da
tropicalidade no inverno de 2007 em Maringá PR – Espacial. In: 8° Simpósio Brasileiro
de Climatologia Geográfica. Evolução Tecnológica e Climatológica. Universidade Federal de
Uberlândia. Agosto 2008. Eixo 5 – Técnica em Climatologia - CD-ROM
BRASIL. Ministério da Marinha. Serviço Meteorológico da Marinha. Cartas sinóticas. On
line,
http://www.mar.mil.br/dhn/chm/meteo/prev/cartas/cartas.htm,
consultado
em
01/02/2010.
BRASIL. Ministério da Ciência e Tecnologia CPTEC/INPE.– Imagens de Satélite, Cachoeira
Paulista, Disponível em: http://www.cptec.inpe.br/satélite. Consultado em 02/02/2010.
FERREIRA, C.C. Ciclogêneses e ciclones extratropicais na Região Sul-Sudeste do
Brasil e suas influências no tempo, 1989 INPE-4812-TDL/359.
INSTITUTO TECNOLÓGICO – SIMEPAR. Sistema Meteorológico do Paraná – Centro
Politécnico da UFPR – Curitiba Paraná. Dados da Estação Automática de Maringá – janeiro
2010.
ISTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA (INMET), On line 2007
http://www.inmet.gov.br/html/rede_obs.php consultado em 01/02/2010.
MONTEIRO, C. A. de F. A análise rítmica em climatologia: problemas da atualidade
climática em São Paulo e achegas para um programa de trabalho. São Paulo: USP,
1971 (Série Climatologia, 1 p. 1-21).
PÉDELABORDE, P. Introducion a l’étude scientifique du climat. SEDES, Paris, 1970.
Neide Aparecida Zamuner Barrios, IPEA/UNESP. P. 246.
VAREJÃO-SILVA M. A., Meteorologia e Climatologia. Instituto Nacional de
Meteorologia Brasília, DF, 2000 p 515
VIANELLO, R. L., Meteorologia básica e Aplicações. Universidade Federal de Viçosa.
Editora UFV 2000. p 450
Realizado de 25 a 31 de julho de 2010. Porto Alegre - RS, 2010. ISBN 978-85-99907-02-3
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